کاربرد متلب در برق کنترل
متلب می تواند در مباحث مختلف کنترلی مانند کنترل خطی، کنترل مدرن، کنترل بهینه، کنترل فازی، کنترل هوشمند و غیره کاربرد داشته باشد. متلب امکان مدل سازی ریاضی، تحلیل پایداری، طراحی کنترل کننده، رویت گر، فیلتر کالمن و غیره را برای سیستم های خطی و غیر خطی فراهم می کند.
کاربرد متلب در مباحث کنترلی بسیار گسترده و متنوع است. متلب می تواند به مهندسان کنترل کمک کند تا سیستم های دینامیکی را مدل سازی، تحلیل، طراحی و شبیه سازی کنند. متلب امکان ایجاد، اجرا و تست کردن کدهای متلب را در یک محیط توسعه یکپارچه (IDE) فراهم می کند. متلب همچنین امکان ایجاد کد بلادرنگ (C/C++، IEC 61131-3) برای کنترلرهای صنعتی و PLCها را دارد.
با استفاده از متلب می توان توابع انتقال، پاسخ ضربه، پاسخ پله، نمودار بود، نمودار نیکولز، نمودار لوکاس و غیره را رسم کرد. متلب همچنین ابزارهایی مانند sisotool را برای طراحی کنترلرهای تک ورودی-تک خروجی ارائه می دهد. متلب می تواند با استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی (AI) به نگهداری، پیش بینی و بهینه سازی عملیات سیستم های کنترل کمک کند.
- طراحی کنترلرهای چند ورودی-چند خروجی (MIMO) با استفاده از ابزارهایی مانند Robust Control Toolbox (کنترل مقاوم) و Control System Toolbox . این کنترلرها می توانند سیستم های پیچیده و غیر خطی را کنترل کنند و به مقاومت در برابر اغتشاشات و عدم قطعیت بالایی برخوردار باشند.
- طراحی کنترلرهای فازی و عصبی با استفاده از ابزارهایی مانند Fuzzy Logic Toolbox و Neural Network Toolbox . این کنترلرها می توانند با استفاده از منطق فازی و شبکه های عصبی مصنوعی به سیستم هایی که دارای مدل ریاضی نیستند یا دارای عدم قطعیت زیادی هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای بهینه و تطبیقی با استفاده از ابزارهایی مانند Optimization Toolbox و Model Predictive Control Toolbox (کنترل پیش بین) . این کنترلرها می توانند با استفاده از روش های بهینه سازی و یادگیری ماشین به سیستم هایی که دارای پارامترهای متغیر یا محدودیت های فیزیکی هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای هیبرید و سوئیچینگ با استفاده از ابزارهایی مانند Hybrid Toolbox و Simulink . این کنترلرها می توانند با استفاده از ترکیبی از سیستم های پیوسته و گسسته به سیستم هایی که دارای رفتارهای مختلف در شرایط مختلف هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای غیر خطی و مقاوم با استفاده از ابزارهایی مانند Nonlinear Control Toolbox و Robust Control Toolbox . این کنترلرها می توانند با استفاده از روش هایی مانند کنترل کسینوسی، کنترل همگرا، کنترل اسلایدینگ مود و کنترل H-infinity به سیستم هایی که دارای رفتارهای غیر خطی یا مقاومت کم در برابر اغتشاشات هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای کوانتیزه و نمونه برداری با استفاده از ابزارهایی مانند Quantized Control Toolbox و Control System Toolbox . این کنترلرها می توانند با استفاده از روش هایی مانند کنترل کوانتیزه، کنترل نمونه برداری، کنترل ایونت بیسد و کنترل نتورکد به سیستم هایی که دارای محدودیت هایی در انتقال اطلاعات یا زمان هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای توزیع شده و همکارانه با استفاده از ابزارهایی مانند Distributed Control Toolbox و Simulink . این کنترلرها می توانند با استفاده از روش هایی مانند کنترل توزیع شده، کنترل همکارانه، کنترل گروهی و کنترل سوارم به سیستم هایی که دارای چند عامل یا چند سنسور هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای زمان حقیقی و سخت افزار در حلقه با استفاده از ابزارهایی مانند Real-Time Workshop و Simulink Coder . این کنترلرها می توانند با استفاده از روش هایی مانند کنترل سرعت، کنترل PID، کنترل کسینوسی و کنترل فیدبک خطی به سیستم هایی که دارای الزامات زمانی سخت یا نرم هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای انسان-ماشین و رابط های کاربری با استفاده از ابزارهایی مانند Human-Machine Interface Toolbox و GUIDE . این کنترلرها می توانند با استفاده از روش هایی مانند کنترل هیسترزیس، کنترل امپدانس، کنترل شارینگ و کنترل هماهنگی به سیستم هایی که دارای تعامل با انسان هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای چند مقیاس و چند رزولوشن با استفاده از ابزارهایی مانند Multiscale Modeling Toolbox و Wavelet Toolbox . این کنترلرها می توانند با استفاده از روش هایی مانند کنترل مقیاسی، کنترل موجک، کنترل فرکتال و کنترل چند رزولوشن به سیستم هایی که دارای ساختارهای مقیاسی یا چند رزولوشن هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای مبتنی بر مدل و سیستم های پیشرفته با استفاده از ابزارهایی مانند Model-Based Calibration Toolbox و System Identification Toolbox (شناسایی سیستم). این کنترلرها می توانند با استفاده از روش هایی مانند کنترل مبتنی بر مدل، کنترل مبتنی بر داده، کنترل مبتنی بر فیدبک خطی و کنترل مبتنی بر فیدفوروارد به سیستم هایی که دارای مدل های پیچیده یا ناقص هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای مبتنی بر روش های تکاملی و فراابتکاری با استفاده از ابزارهایی مانند Global Optimization Toolbox و Genetic Algorithm and Direct Search Toolbox . این کنترلرها می توانند با استفاده از روش هایی مانند الگوریتم های ژنتیک، الگوریتم های کلونی مورچه، الگوریتم های اسناد زنبور عسل و الگوریتم های انبوه ذرات به سیستم هایی که دارای توابع هدف چند هدفه یا محدودیت های غیر خطی هستند، کنترل اعمال کنند.
- طراحی کنترلرهای مبتنی بر روش های بازی و تئوری گراف با استفاده از ابزارهایی مانند Game Theory Toolbox و Graph and Network Algorithms Toolbox . این کنترلرها می توانند با استفاده از روش هایی مانند بازی های تکراری، بازی های تعادلی، بازی های همکارانه، گراف های تصادفی و گراف های پویا به سیستم هایی که دارای تعاملات استراتژیک یا شبکه ای هستند، کنترل اعمال کنند.
اینها فقط برخی از کاربردهای متلب در مباحث کنترلی هستند و هنوز بسیاری دیگر وجود دارند. متلبی, به صورت تخصصی با داشتن فرهیختگان کنترلی آمادگی انجام سفارشات شما را برای انجام پروژه کنترلی را دارند.✅
